JP6236797B2 - トナーの製造方法、現像剤の製造方法、及び画像形成方法 - Google Patents
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Description
近年では、前記画像形成装置が広く普及されることに伴い、高い解像度及び高い諧調性だけでなく、クリーニング性と環境安定性とを有しているトナーが求められている。前記環境安定性を達成するためには、前記トナーが低温定着性を有している必要があり、前記トナーに含まれる結着樹脂の軟化温度を低くするために、結着樹脂中の結晶性樹脂の割合を増やす方法が提案されている。しかし、前記結着樹脂の軟化温度が低い場合、画像定着時にトナー画像の一部が定着部材の表面に付着し、これが前記転写材上に転移する問題がある。また、前記トナーの耐熱性が低下し、高温環境下において前記トナー粒子同士が結着する問題がある。
しかし、一成分現像に用いる場合には、現像ローラなどのトナー担持体と規制部材との間を前記トナーが摺擦されながら通過する際に前記規制部材に前記結晶性樹脂が固着してクリーニング性が不十分になるという問題がある。また、前記結晶性樹脂を用いたトナーの場合、乳化中に温度をかけて樹脂を溶解させる時に油滴の表面エネルギーが増大するため、前記油滴が表面積を最小になるような球状となり、クリーニング性が悪くなるといった問題もある。
しかし、前記突起部を設ける場合にはコア層部分に用いられている樹脂の溶解粘度は高く、前記低温定着性が不十分であったり、前記シェル層を前記結晶性樹脂の表面に完全被覆する場合には前記結晶性樹脂の効果を十分に得られないので、前記低温定着性が十分に発揮されないといった問題がある。
即ち、これらのトナーには、環境安定性とクリーニング性とを同時に兼ね備えることができないという問題がある。
本発明のトナーは、結着樹脂と着色剤とを有機溶剤に溶解乃至分散させてなる油相を、有機スルホン酸塩と無機塩とを含む水系溶媒中に分散乃至乳化させて得られたトナーであって、前記結着樹脂が、結晶性樹脂を前記結着樹脂に対して50質量%以上含み、前記トナーの平均円形度が0.980以下であることを特徴とする。
本発明のトナーは、少なくとも結着樹脂と着色剤とを有機溶剤に溶解乃至分散させてなる油相を、有機スルホン酸塩と無機塩とを含む水系溶媒中に分散乃至乳化させてなる。
前記トナーは、少なくとも結着樹脂と着色剤を有し、必要に応じてその他の成分を含有する。
前記油相としては、結着樹脂と着色剤とを有機溶剤に溶解乃至分散させてなれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記結着樹脂としては、少なくとも結晶性樹脂を前記結着樹脂に対して50質量%以上含み、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
前記結晶性樹脂としては、結晶性を有していれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリウレア樹脂などが挙げられる。
前記結晶性樹脂は、変性されていても、変性されていなくてもよいが、耐熱保存性の点で、変性されているものが好ましい。以下、変性されている前記結晶性樹脂を変性結晶性樹脂とする。
前記結晶性樹脂の前記結着樹脂における含有量としては、50質量%以上であれば、特に制限はなく、適宜選択することができるが、60質量%以上が好ましく、65質量%以上がより好ましい。なお、前記含有量が50質量%以上で、前記トナーが良好な低温定着性と耐熱保存性とを両立することができる。
前記ポリエステル樹脂は、一般的にポリオールとポリカルボン酸の重縮合物として得られる。
前記ポリオールとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、脂肪族ジオールが好ましい。
前記脂肪族ジオールとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,10−デカンジオール、1,9−ノナンジオールなどが挙げられる。
これらの中でも、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオールが好ましく、1,6−ヘキサンジオール、エチレングリコール、1,10−デカンジオール、1,9−ノナンジオールがより好ましい。
前記炭素数2〜12の芳香族ジカルボン酸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、イソフタル酸、テレフタル酸などが挙げられる。
前記炭素数2〜12の脂肪族ジカルボン酸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アジピン酸、1,10−ドデカン二酸などが挙げられる。
前記ポリウレア樹脂は、一般的にポリアミン成分とポリイソシアネート成分との反応によって生成する樹脂のことである。
前記ポリアミン成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジアミン成分、3官能以上のアミン成分などが挙げられる。
前記ポリイソシアネート成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジイソシアネート成分、3官能以上のイソシアネート成分などが挙げられる。
前記ジアミン成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、脂肪族ジアミン類、芳香族ジアミン類が挙げられる。これらの中でも、炭素数2〜18の脂肪族ジアミン類、炭素数6〜20の芳香族ジアミン類が好ましい。
前記炭素数4〜18のポリアルキレンジアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ヘキシレンジアミン、オクチレンジアミン、デシレンジアミン、ドデシレンジアミンなどが挙げられる。
前記炭素数1〜4のアルキル置換体ジアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジアルキルアミノプロピルアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサメチレンジアミン、メチルイミノビスプロピルアミンなどが挙げられる。
前記炭素数2〜4のヒドロキシアルキル置換体ジアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アミノエチルエタノールアミンなどが挙げられる。
前記脂環乃至複素環含有脂肪族ジアミン類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、炭素数4〜15の脂環式ジアミン、炭素数4〜15の複素環式ジアミンなどが挙げられる。
前記炭素数4〜15の複素環式ジアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ピペラジン、N−アミノエチルピペラジン、1,4−ジアミノエチルピペラジン、1,4−ビス(2−アミノ−2−メチルプロピル)ピペラジン、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカンなどが挙げられる。
前記炭素数1〜4の核置換アルキル基を有する芳香族ジアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、2,4−トリレンジアミン、2,6−トリレンジアミン、クルードトリレンジアミン、ジエチルトリレンジアミン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチルジフェニルメタン、4,4’−ビス(o−トルイジン)、ジアニシジン、ジアミノジトリルスルホン、1,3−ジメチル−2,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジメチル−2,6−ジアミノベンゼン、1,4−ジイソプロピル−2,5−ジアミノベンゼン、2,4−ジアミノメシチレン、1−メチル−3,5−ジエチル−2,4−ジアミノベンゼン、2,3−ジメチル−1,4−ジアミノナフタレン、2,6−ジメチル−1,5−ジアミノナフタレン、3,3’,5,5’−テトラメチルベンジジン、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,5−ジエチル−3’−メチル−2’,4−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジエチル−2,2’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチルジフェニルメタン、3,3’,5,5’−テトラエチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’,5,5’−テトラエチル−4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’,5,5’−テトライソプロピル−4,4’−ジアミノジフェニルスルホンなどが挙げられる。
前記核置換電子吸引基を有する芳香族ジアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メチレンビス−o−クロロアニリン、4−クロロ−o−フェニレンジアミン、2−クロル−1,4−フェニレンジアミン、3−アミノ−4−クロロアニリン、4−ブロモ−1,3−フェニレンジアミン、2,5−ジクロル−1,4−フェニレンジアミン、5−ニトロ−1,3−フェニレンジアミン、3−ジメトキシ−4−アミノアニリン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチル−5,5’−ジブロモ−ジフェニルメタン、3,3’−ジクロロベンジジン、3,3’−ジメトキシベンジジン、ビス(4−アミノ−3−クロロフェニル)オキシド、ビス(4−アミノ−2−クロロフェニル)プロパン、ビス(4−アミノ−2−クロロフェニル)スルホン、ビス(4−アミノ−3−メトキシフェニル)デカン、ビス(4−アミノフェニル)スルフイド、ビス(4−アミノフェニル)テルリド、ビス(4−アミノフェニル)セレニド、ビス(4−アミノ−3−メトキシフェニル)ジスルフイド、4,4’−メチレンビス(2−ヨードアニリン)、4,4’−メチレンビス(2−ブロモアニリン)、4,4’−メチレンビス(2−フルオロアニリン)、4−アミノフェニル−2−クロロアニリンなどが挙げられる。
前記二級アミノ基を有する芳香族ジアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、4,4’−ジ(メチルアミノ)ジフェニルメタン、1−メチル−2−メチルアミノ−4−アミノベンゼンなどが挙げられる。
前記3官能以上のアミン成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジエチレントリアミン、イミノビスプロピルアミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ポリアミドポリアミン、ポリエーテルポリアミンなどが挙げられる。
前記ジイソシアネート成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネート、芳香脂肪族ジイソシアネートなどが挙げられる。また、前記ジイソシアネート成分のイソシアネート基の少なくとも一方をフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたものなども挙げられる。
前記脂肪族ジイソシアネートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエートなどが挙げられる。
前記脂環式ジイソシアネートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなどが挙げられる。
前記芳香族ジイソシアネートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなどが挙げられる。
前記変性結晶性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ポリエステル樹脂を前記ジイソシアネート成分で変性させたウレタン変性ポリエステル樹脂などが挙げられる。
前記変性結晶性樹脂の前記結着樹脂に対する含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記結着樹脂全体に対して、20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましく、10質量%以下が特に好ましい。前記変性結着樹脂の含有割合が20質量%を超えると、低温定着性が悪化することがある。
前記着色剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー10G、ハンザイエロー5G、ハンザイエローG、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエローGR、ハンザイエローA、ハンザイエローRN、ハンザイエローR、ピグメントイエローL、ベンジジンイエローG、ベンジジンイエローGR、パーマネントイエローNCG、バルカンファストイエロー5G、バルカンファストイエローR、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボンなどが挙げられる。これらは、1種単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。また、公知の染料及び顔料を併用してもよい。
前記着色剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、トナーに対して1質量%〜15質量%が好ましく、3質量%〜10質量%がより好ましい。
前記有機溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、溶剤除去が容易になる点で、沸点が100℃未満の揮発性であることが好ましい。
前記沸点が100℃未満の揮発性である有機溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、芳香族系溶媒、ハロゲン化炭化水素系溶媒、エステル系溶媒が挙げられる。
前記ハロゲン化炭化水素系溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素などが挙げられる。
前記エステル系溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酢酸メチル、酢酸エチルなどが挙げられる。
前記結着樹脂の前記その他の成分としては、特に制限はなく、適宜選択することができるが、耐熱保存性、帯電性などの点で非結晶性樹脂を含有していることが好ましい。
また、耐熱保存性の点から前記結晶性樹脂を第1の結晶性樹脂とした際に、前記第1の結晶性樹脂に比べ、分子量の大きい第2の結晶性樹脂を含有することが好ましい。なお、前記第2の結晶性樹脂を含有する場合には、前記第1の結晶性樹脂と前記第2の結晶性樹脂とを合わせた質量%が前記結着樹脂に対する前記結晶性樹脂の質量%となる。
前記非結晶性樹脂としては、非結晶性であれば特に制限はなく、公知の樹脂の中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリスチレン、ポリp−スチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン又はその置換体の単重合体、スチレン−p−クロルスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸共重合隊、スチレン−メタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプロピル共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体、ポリチメルメタクリレート樹脂、ポリブチルメタクリレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアクリル酸樹脂、ロジン樹脂、変性ロジン樹脂、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は芳香族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂等、及び活性水素基と反応可能な官能基を有するように変性されたこれらの樹脂類などが挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記第2の結晶性樹脂としては、結晶性であれば、特に制限はなく、適宜選択することができるが、主鎖にウレタン結合乃至ウレア結合を有する結晶性樹脂が好ましい。
前記主鎖にウレタン結合乃至ウレア結合を有する第2の結晶性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、末端にイソシアネート基を有する結晶性樹脂前駆体を伸張させてなるものが好ましい。
前記結晶性樹脂前駆体を伸長させる方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、粘弾性調整の点から、末端にイソシアネート基を有する前記結晶性樹脂前駆体と前記イソシアネート基と反応するアミン類などの伸長剤とを混合し、粒子製造中乃至粒子製造後に鎖伸長させ、停止剤によって鎖伸長を停止させる方法が好ましい。
前記当量比[NCO]/[OH]としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、5/1〜1/1が好ましく、4/1〜1.2/1がより好ましく、2.5/1〜1.5/1が特に好ましい。前記[OH]が1当量に対して、前記[NCO]が1当量未満であると、耐熱保存性が悪化することがあり、前記[OH]が1当量に対して、前記[NCO]が5当量を超えると、低温定着性が悪化することがある。
前記芳香族ジアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4’ジアミノジフェニルメタン、テトラフルオロ−p−キシリレンジアミン、テトラフルオロ−p−フェニレンジアミンなどが挙げられる。
前記脂環式ジアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、4,4’−ジアミノ−3,3’ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなどが挙げられる。
前記脂肪族ジアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジアミンエチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ドデカフルオロヘキシレンジアミン、テトラコサフルオロドデシレンジアミンなどが挙げられる。
前記アミノアルコールとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。
前記アミノメルカプタンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。
前記アミノ酸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。
前記モノアミンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなどが挙げられる。
前記トナーの融解熱ピークのショルダー温度(Tsh1st、Tsh2nd)の測定方法としては、例えば、示差走査熱量計(DSC)を用いて測定できる。
前記貯蔵弾性率の測定方法としては、例えば、動的粘弾性測定装置を用いて測定することができる。
本発明の水相としては、有機スルホン酸塩と無機塩とを含む水系溶媒を含有していれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記有機スルホン酸塩としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、下記一般式(1)、(2)及び(3)で表されるアルキル基含有スルホン酸塩からなる群から選択される1種以上であることが好ましい。
CnH2n+1−R1−SO3M・・・一般式(1)
CnH2n+1−R1(SO3M)−O−R2−SO3M・・・一般式(2)
CnH2n+1−SO3M・・・一般式(3)
ただし、前記一般式(1)、(2)、及び(3)中、nは、10〜18の整数のいずれかを示す。R1は、フェニル基を表す。R2は、フェニル基及びアルキレン基のいずれかを表す。Mは、1価の金属を表す。
なお、前記一般式(1)におけるR1のフェニル基は、2価のフェニル基である。前記一般式(2)におけるR1のフェニル基は、3価のフェニル基である。前記一般式(2)におけるR2のフェニル基は、2価のフェニル基である。
前記アルキル基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、炭素数5〜30であることが好ましい。
前記1価の金属としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルカリ金属が挙げられる。
前記アルカリ金属としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、購入が容易な点で、ナトリウム、カリウムが好ましい。
前記無機塩としては、水に溶解するものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、カチオンとアニオンとからなる塩であることが好ましい。
。
前記カチオンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、Na+、Mg2+、K+、Ca2+、及びNR4 +(ただし、Rは、H、及び炭素数1〜4のアルキル基のいずれかを示す)のいずれかが好ましい。
前記アニオンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、Cl−、Br−、NO3 −、HCO3 −、CO3 2−、HSO4 −、SO4 2−、H2PO4 −、HPO4 2−、及びPO4 3−のいずれかが好ましい。
前記カチオンと前記アニオンからなる塩としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、塩化マグネシウム、塩化ナトリウム、塩化アンモニウム、燐酸カルシウム、燐酸ナトリウム、硫酸カリウム、硝酸カリウムなどが挙げられる。これらの中でも、凝集の効果及び購入が容易な点で、塩化マグネシウム、塩化ナトリウムが好ましい。
前記水系溶媒は、水単独であってもよいし、水と混和可能な溶剤を併用してもよい。
前記混和可能な溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルコール、セルソルブ類、低級ケトン類、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフランなどが挙げられる。
前記アルコールとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メタノール、イソプロパノール、エチレングリコールなどが挙げられる。
前記セルソルブ類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メチルセルソルブなどが挙げられる。
前記低級ケトン類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アセトン、メチルエチルケトンなどが挙げられる。
前記水系溶媒の前記結着樹脂100質量部に対する使用量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、50質量部〜2,000質量部が好ましく、100質量部〜1,000質量部がより好ましい。
前記トナーの前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、離型剤、離型剤分散剤、変性層状無機鉱物、外添剤、クリーニング助剤などが挙げられる。
本発明に使用する離型剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリオレフィンワックス、長鎖炭化水素、カルボニル基含有ワックスなどが挙げられる。
前記長鎖炭化水素としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス、サゾールワックスなどが挙げられる。
前記カルボニル基含有ワックスとしては、ポリアルカン酸エステル、ポリアルカノールエステル、ポリアルカン酸アミド、ポリアルキルアミド、及びジアルキルケトンなどが挙げられる。
これらの中でも、極性が小さく溶融粘度が低いという点で、ポリオレフィンワックス及び長鎖炭化水素が好ましく、パラフィンワックス及びフィッシャートロプシュワックスがより好ましい。
前記離型剤分散剤としては、前記離型剤の分散を補助するものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記離型剤との相溶性の高いユニット(A)と前記結着樹脂との相溶性の高いユニット(B)がブロック体として存在するポリマー及びオリゴマー、前記離型剤との相溶性の高いユニット(A)と前記結着樹脂との相溶性の高いユニット(B)の一方のユニットが他方のユニットにグラフトしているポリマー及びオリゴマーなどが挙げられる。
前記ユニット(B)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル酸、メタアクリル酸、メタクリル酸メチル、マレイン酸、イタコン酸等のα,β−不飽和カルボン酸が挙げられる。また、前記α,β−不飽和カルボン酸は、エステル乃至無水物であってもよい。
前記変性層状無機鉱物は、一般的に、層間のイオンの少なくとも一部を有機物イオンで変性した層状無機鉱物である。
前記変性層状無機鉱物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、モンモリロナイト、ベントナイト、ヘクトライト、アタパルジャイト、セピオライト等の層状無機鉱物を有機物カチオン変性剤で反応させたものなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、トナー特性に影響を与えず、容易に粘度調整ができ、添加量を少量とすることができる点で、モンモリロナイト及びベントナイトを有機物カチオン変性剤で反応させたものが好ましい。
前記変性層状無機鉱物としては、市販品を用いることができ、前記市販品としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Bentone 3、Bentone 38、Bentone 38V(以上、レオックス社製)、チクソゲルVP(United catalyst社製)、クレイトン34、クレイトン40、クレイトンXL(以上、サザンクレイ社製)、Bentone 27(レオックス社製)、チクソゲルLG(United catalyst社製)、クレイトンAF、クレイトンAPA(以上、サザンクレイ社製)、クレイトンHT、クレイトンPS(以上、サザンクレイ社製)などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、トナー特性に影響を与えず、容易に粘度調整ができ、添加量を少量とすることができる点で、クレイトンAF、クレイトンAPAが好ましい。
前記第4級アルキルアンモニウムとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリメチルステアリルアンモニウム、ジメチルステアリルベンジルアンモニウム、オレイルビス(2−ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムなどが挙げられる。
前記外添剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無機微粒子、ポリマー微粒子などが挙げられる。これらの中でも、得られた着色粒子の流動性や現像性、帯電性を補助する点で無機微粒子が好ましい。また、前記外添剤に表面処理剤を加えることにより、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。
前記無機微粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などが挙げられる。
前記無機微粒子の一次粒子径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、5nm〜2μmが好ましく、5nm〜500nmがより好ましい。
前記無機微粒子の構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、BET法における比表面積で20m2/g〜500m2/gが好ましい。
前記無機微粒子の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記トナーに対して0.01質量%〜5質量%であることが好ましく、0.01質量%〜2.0質量%がより好ましい。
前記ポリマー微粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリスチレン微粒子、ポリメチルメタクリレート微粒子などが挙げられる。
前記表面処理剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
前記クリーニング助剤としては、感光体及び一次転写媒体に残存する転写後のトナーを除去しクリーニング性を向上するものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、脂肪酸金属塩、ポリマー微粒子などが挙げられる。前記ポリマー微粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、比較的粒度分布が狭い点で、体積平均粒径が0.01μm〜1μmのポリマー微粒子が好ましい。
前記ポリマー微粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記外添剤の前記ポリマー微粒子と同様のものが挙げられる。
また、前記トナーの体積平均粒径と個数平均粒径の比(体積平均粒径/個数平均粒径)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1.25以下が好ましく、1.20以下がより好ましく、1.17以下が特に好ましい。前記比が、1.25を超えると、トナーの粒径の均一性が低いため現像を繰り返すうちに、粒径の大きなトナー乃至小さなトナーが消費されて現像装置内に残存するトナーの平均粒径が変化するため、残存したトナーを現像するための最適な現像条件がずれてしまい、その結果、帯電不良、搬送量の極端な増加もしくは減少、トナー詰まり、トナーこぼれなど諸現象が発生しやすくなることがある。
前記トナーの平均円形度は、0.980以下であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、0.950〜0.975が好ましく、0.960〜0.975がより好ましい。前記平均円形度が0.950未満であると、トナーの流動性が低いため現像における不具合を起こしやすく、転写効率も低下なることがあり、0.975を超えると、クリーニング性が悪化することがある。
前記平均円形度の測定方法としては、例えば、フロー式粒子像分析装置を用いた方法が挙げられる。
本発明のトナーの製造方法は、油相調製工程、水相調製工程、トナー分散液調製工程、及び溶媒除去工程を含み、更に必要に応じてその他の工程を含む。
前記油相調製工程としては、前記有機溶剤中に少なくとも前記結着樹脂及び前記着色剤を溶解乃至分散させた油相を調製する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記結着樹脂の溶解乃至分散液中の樹脂濃度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、40質量%〜80質量%であることが好ましい。前記濃度が80質量%を超えると溶解乃至分散が困難となることがあり、40質量%未満であると、微粒子の製造量が少なくなり、除去すべき溶媒量が多くなることがある。
前記結着樹脂として、前記結晶性ポリエステル樹脂と前記末端にイソシアネート基を有する変性ポリエステル樹脂を混合する場合は、同じ溶解乃至分散液に混合してもよいし、別々に溶解乃至分散液を作製してもよい。これらの中でも、溶解度及び粘度の点で、別々の溶解又は分散液を作製する方が好ましい。
前記着色剤のマスターバッチ化も好適な手段の一つであり、同様の方法を前記離型剤に適用することもできる。
前記水相調製工程としては、少なくとも前記有機スルホン酸塩と前記無機塩とを含む水相を調製する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記無機分散剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、リン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ハイドロキシアパタイトなどが挙げられる。
前記有機樹脂微粒子を形成する樹脂としては、水性分散体を形成しうる樹脂であれば。特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。これらの中でも、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすいという点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。
前記保護コロイドとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酸類、水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体、ビニルアルコール乃至ビニルアルコールとのエ一テル類、ビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、ジアセトンアクリルアミド類、酸クロライド類、ポリオキシエチレン系、セルロース類などが挙げられる。また、その他には、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの窒素原子乃至その複素環を有するもの等のポリマーなども挙げられる。
前記トナー分散液調製工程としては、前記水相中に前記油相を分散させてトナー分散液を調製する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
高速せん断式分散機を使用した場合の回転数としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1,000rpm〜30,000rpmが好ましく、5,000rpm〜20,000rpmがより好ましい。
前記分散の時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、バッチ方式の場合は、0.1分間〜5分間が好ましい。前記分散の前記時間が、5分間を超えると、望ましくない小径の粒子が残存してしまったり、分散が過分散状態になって系が不安定になり凝集体や粗大粒子が発生したりすることがある。
前記分散時の温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0℃〜40℃が好ましく、10℃〜30℃がより好ましい。前記分散時の温度が、0℃未満であると、分散体の粘度が高くなり、分散に必要なせん断エネルギーが増大するため製造効率が低下することがある。前記分散時の温度が、40℃を超えると、分子運動が活発になることから分散安定性が低下し凝集体や粗大粒子が発生しやすくなることがある。
前記含有量が、10質量%未満であると、乳化時に凝集してトナー粒子が粗大化することがあり、70質量%を超えると、前記トナー粒子の寄り付きが悪化し、所望の粒度分布に揃えることが不可能になることがある。
なお、前記トナー分散液に含まれる有機溶剤の含有量は、前記トナー分散液の状態において、固形分(前記結着樹脂、前記着色剤、及び必要に応じて前記離型剤など)に対する含有量である。
前記溶媒除去工程としては、前記トナー分散液に含まれる溶媒を除去する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記トナー分散液に含まれる有機溶剤を完全に除去する工程が好ましく、例えば、前記トナー分散液を攪拌しながら徐々に昇温して液滴中の有機溶剤を完全に蒸発除去する方法、前記トナー分散液を攪拌しながら乾燥雰囲気中に噴霧して液滴中の有機溶剤を完全に除去する方法、前記トナー分散液を攪拌しながら減圧して有機溶剤を蒸発除去する方法などが挙げられる。後の2つの手段は、最初の手段と併用することも可能である。
前記トナー分散液が噴霧される乾燥雰囲気としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガスなどを加熱した気体が挙げられる。
前記乾燥雰囲気の温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、最高沸点溶媒の沸点以上の温度が好ましい。
前記噴霧は、例えば、スプレードライヤー、ベルトドライヤー、ロータリーキルンなどを用いて行われる。これらを用いると短時間の処理で十分に目的とする品質が得られる。
前記その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、伸長工程、洗浄工程、乾燥工程、外添処理工程などが挙げられる。
ウレタン又は/及びウレア基を有する変性されたポリエステル樹脂を導入する目的で、末端にイソシアネート基を有する変性ポリエステル樹脂、及び該変性ポリエステル樹脂と反応可能なアミン類を添加する場合は、水系溶媒中にトナー組成物を分散する前に油相中でアミン類を混合してもよいし、水系溶媒中にアミン類を加えてもよい。上記反応に要する時間は、ポリエステルプレポリマーの有するイソシアネート基構造と、加えたアミン類との反応性により選択されるが、1分間〜40時間が好ましく、1時間〜24時間がより好ましい。反応温度は、0℃〜150℃が好ましく、20℃〜98℃がより好ましい。
前記洗浄工程としては、前記溶媒除去工程に続いて、又は前記伸長工程に続いて、前記トナー分散液に含有されるトナー(トナー母体粒子)を洗浄する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記トナー分散液は、トナー母体粒子の他、界面活性剤などの分散剤といった副材料が含まれているため、前記トナー分散液からトナー母体粒子のみを取り出すために洗浄を行う。
前記トナー母体粒子の洗浄方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、遠心分離法、減圧濾過法、フィルタープレス法などが挙げられる。いずれの方法によってもトナー母体粒子のケーキ体が得られるが、一度の操作で十分に洗浄できない場合は、得られたケーキを再度水系溶媒に分散させてスラリーにして上記のいずれかの方法でトナー母体粒子を取り出す工程を繰り返してもよいし、減圧濾過法又はフィルタープレス法によって洗浄を行うのであれば、水系溶媒をケーキに貫通させてトナー母体粒子が抱き込んだ副材料を洗い流す方法を採ってもよい。この洗浄に用いる水系溶媒は水、又は水にメタノール、エタノールなどのアルコールを混合した混合溶媒を用いるが、コストや排水処理などによる環境負荷を考えると、水を用いることが好ましい。
前記乾燥工程としては、前記洗浄工程後に、前記トナー母体粒子を乾燥する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記洗浄工程により洗浄されたトナー母体粒子は水分を多く含んでいるため、乾燥を行い前記粒子から水分を除去することでトナー母体粒子のみを得ることができる。
前記トナー母体粒子から水分を除去する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スプレードライヤー、真空凍結乾燥機、減圧乾燥機、静置棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動槽乾燥機、回転式乾燥機、攪拌式乾燥機などの乾燥機を使用する方法が挙げられる。
前記水分の除去は、トナー母体粒子の水分量が1質量%未満になるまで行うのが好ましい。また、水分除去後のトナー母体粒子が軟凝集をしており使用に際して不都合が生じる場合には、ジェットミル、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、コーヒーミル、オースターブレンダー、フードプロセッサーなどの装置を利用して解砕を行い、軟凝集をほぐしてもよい。
得られた乾燥後のトナー母体粒子を、帯電制御性微粒子、流動化剤微粒子などの異種粒子とともに混合したり、混合粉体に機械的衝撃力を与えることによって表面で固定化、融合化させ、得られる複合体粒子の表面からの異種粒子の脱離を防止することができる。具体的手段としては、高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士または複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル(ホソカワミクロン社製)、I式ミル(日本ニューマチック社製)を改造して、粉砕エアー圧力を下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム(奈良機械製作所製)、クリプトロンシステム(川崎重工業社製)、自動乳鉢などが挙げられる。
現像剤は、本発明のトナーを含んでなり、更に必要に応じてキャリアなどの適宜選択したその他の成分を含む。前記現像剤としては、一成分現像剤であってもよいし、キャリアを含む二成分現像剤であってもよいが、近年の情報処理速度の向上に対応した高速プリンター等に使用する場合には、寿命向上等の点で前記二成分現像剤が好ましい。
前記キャリアとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、芯材と、該芯材を被覆する樹脂層とを有するものが好ましい。
前記ストレートシリコーン樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等で変性したシリコーン樹脂などが挙げられる。
なお、シリコーン樹脂を単体で用いることも可能であるが、架橋反応する成分、帯電量調整成分等を同時に用いることも可能である。
前記導電粉の平均粒子径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1μm以下が好ましい。前記平均粒子径が1μmを超えると、電気抵抗の制御が困難になることがある。
前記塗布方法としては、例えば、浸漬法、スプレー法、ローラーコート法、バーコート法、ニーダーコート法、カーテンコート法などが挙げられる。
前記溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、セルソルブ、ブチルアセテートなどが挙げられる。
前記焼付としては、特に制限はなく、外部加熱方式であってもよいし、内部加熱方式であってもよく、例えば、固定式電気炉、流動式電気炉、ロータリー式電気炉、バーナー炉等を用いる方法、マイクロウエーブを用いる方法などが挙げられる。
前記二成分系現像剤のトナーとキャリアの混合割合は、一般にキャリア100質量部に対しトナー1質量部〜10.0質量部が好ましい。
本発明の画像形成装置は、静電潜像担持体(以下「感光体」と称することがある)と、該静電潜像担持体表面を帯電させる帯電手段と、帯電された前記静電潜像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像を前記トナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有する。
複写装置本体150には、無端ベルト状の中間転写体50が中央部に設けられている。そして、中間転写体50は、支持ローラ14、15及び16に張架され、図3中、時計回りに回転可能とされている。支持ローラ15の近傍には、中間転写体50上の残留トナーを除去するための中間転写体クリーニング装置17が配置されている。支持ローラ14と支持ローラ15とにより張架された中間転写体50には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4つの画像形成手段18が対向して並置されたタンデム型現像器120が配置されている。タンデム型現像器120の近傍には、露光装置21が配置されている。中間転写体50における、タンデム型現像器120が配置された側とは反対側には、二次転写装置22が配置されている。二次転写装置22においては、無端ベルトである二次転写ベルト24が一対のローラ23に張架されており、二次転写ベルト24上を搬送される転写紙と中間転写体50とは互いに接触可能である。二次転写装置22の近傍には定着装置25が配置されている。定着装置25は、無端ベルトである定着ベルト26と、これに押圧されて配置された加圧ローラ27とを備えている。
なお、タンデム画像形成装置においては、二次転写装置22及び定着装置25の近傍に、転写紙の両面に画像形成を行うために該転写紙を反転させるためのシート反転装置28が配置されている。
以下では、特に断らない限り、各例中の「部」及び「%」はいずれも「質量部」及び「質量%」である。まず、実施例及び比較例において得たトナーについての分析及び評価の方法について述べる。
以下では本発明のトナーを一成分現像剤として用いた場合についての評価を行ったが、本発明のトナーは、好適な外添処理と好適なキャリアを使用することにより、二成分現像剤としても使用することができる。
電解水溶液(製品名:ISOTON−II、コールター社製)100mL〜150mL中に分散剤として界面活性剤(品名:オートエース、ミクロ社製)を0.1mL〜5mL加えた。ここで、測定試料を2mg〜20mg加えた。前記測定試料を懸濁した電解水溶液を、超音波分散器で約1分間〜3分間分散処理を行い、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、トナー粒子の体積及び個数をコールターカウンター(品番:TA−II、コールター社製)で測定して、体積分布と個数分布とを算出した。得られた分布から、トナーの体積平均粒径(D4)、個数平均粒径(D1)を求めた。
前記平均円形度は、フロー式粒子像分析装置(品番:FPIA−2000、東亜医用電子社製)を用いて計測し、解析ソフト(FPIA−2000 Data Processing Program for FPIA version00−10)を用いて解析を行った。
具体的には、ガラス製100mLビーカーに10質量%の界面活性剤(アルキルベンゼンスフォン酸塩ネオゲンSC−A、第一工業製薬株式会社製)を0.1mL〜0.5mL添加し、各トナー0.1g〜0.5g添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水80mLを添加した。次いで、超音波分散器(STM社製、UH−50)で20kHz,50W/10cm3の条件で1分間分散処理を行った。更に、合計5分間の分散処理を行い測定試料の粒子濃度が4,000個/10−3cm3〜8,000個/10−3cm3(測定円相当径範囲の粒子を対象として)の試料分散液を用いて、0.60μm以上159.21μm未満の円相当径を有する粒子の粒度分布及び形状を測定した。
試料分散液を、フラットで偏平な透明フローセル(厚み約200μm)の流路(流れ方向に沿って広がっている)を通過させた。フローセルの厚みに対して交差して通過する光路を形成するために、ストロボとCCDカメラが、フローセルに対して、相互に反対側に位置するように装着した。試料分散液が流れている間に、ストロボ光がフローセルを流れている粒子の画像を得るために1/30秒間隔で照射され、その結果、それぞれの粒子は、フローセルに平行一定範囲を有する2次元画像として撮影された。それぞれの粒子の2次元画像の面積から、同一の面積を有する円の直径を円相当径として算出した。約1分間で、1,200個以上の粒子の円相当径を測定することができ、円相当径分布に基づく数及び規定された円相当径を有する粒子の割合(個数%)を測定した。結果(頻度%及び累積%)は、0.06μm〜400μmの範囲を226チャンネル(1オクターブに対し30チャンネルに分割)に分割して得ることができた。実際の測定では、円相当径が0.60μm以上159.21μm未満の範囲で粒子の測定を行った。
樹脂微粒子の体積平均粒径の測定方法は、ナノトラック粒度分布測定装置(品番:UPA−EX150、日機装株式会社製、(動的光散乱法/レーザードップラー法))で測定した。
具体的には、樹脂微粒子が分散された分散液を測定濃度範囲に調整して測定した。その際、あらかじめ分散液の分散溶媒のみでバッククラウンド測定をした。
樹脂及びトナーの動的粘弾特性値(貯蔵弾性率G’)は、動的粘弾性測定装置(品番:ARES、TAインスツルメント社製)を用いて測定した。また、周波数は、1Hz条件下で測定した。
試料は、直径8mm、厚さ1mm〜2mmのペレットに成型し、直径8mmのパラレルプレートに固定した後、40℃で安定させ、周波数1Hz(6.28rad/s)、歪み量0.1%(歪み量制御モード)にて200℃まで昇温速度2.0℃/分間で昇温させて測定した。
使用するポリエステル樹脂やビニル系樹脂などの分子量は、GPC(gel permeation chromatography)によって以下の条件で測定した。
・装置:HLC−8220GPC(東ソー株式会社製)
・カラム:TSKgel SuperHZM−M x 3
・温度:40℃
・溶媒:THF(テトラヒドロフラン)
・流速:0.35mL/分間
・試料:濃度0.05質量%〜0.6質量%の試料を0.01mL注入
以上の条件で測定したトナー樹脂の分子量分布から単分散ポリスチレン標準試料により作製した分子量校正曲線を使用して重量平均分子量Mwを算出した。単分散ポリスチレン標準試料としては、5.80×102、2.93×103、1.09×104、2.85×104、5.95×104、1.48×105、3.20×105、2.56×106、8.42×105、7.50×106のものを10点使用した。
使用するポリエステル樹脂のガラス転移点の測定は、以下の方法により行った。示差走査熱量計(品番:DSC−6220R、セイコーインスツル社製)を用いて、まず、室温から昇温速度10℃/分間で150℃まで加熱した後、150℃で10分間放置し、次いで室温まで試料を冷却して10分間放置し、再度150℃まで昇温速度10℃/分間で加熱して、ガラス転移点以下のベースラインと、ガラス転移点以上のベースラインの高さが1/2に相当する曲線部分から求めた。
また、離型剤、結晶性樹脂、トナーなどの吸熱量や融点の測定も同様に行った。吸熱量は、測定された吸熱ピークのピーク面積を計算することにより求めた。離型剤によっては融解熱の他に固相での相転移による転移熱を伴うものがあるが、本発明ではその合計を融解熱の吸熱量とした。また、吸熱ピークの極小値での温度を融点とした。
尚、本発明においてトナーの融点(Tm)は外添剤を添加する前に測定した。
<帯電性(地汚れ)>
株式会社リコー製のプリンタIPSiO SP C220のBkカートリッジにトナーを入れ、白紙に日本画像学会発行のテストチャートNo.8の5%チャートを1枚プリントアウトしたときの白紙上及び感光体上を目視で観察した。
(評価基準)
◎:白紙上にも感光体上にもトナーの付着は観られない。
○:白紙上にはトナーの付着は観られないが、感光体を斜めにして観察すると
うっすらとトナーの付着が観られる。
△:白紙を斜めにして観察するとうっすらとトナーの付着が観られる。
×:白紙に明らかにトナーの付着が観られる。
改造した株式会社リコー製のプリンタIPSiO SP C220にトナーを入れ、株式会社リコー社製のタイプ6200Y目紙上に、トナー付着量が10g/m2になるように設定して50mm角の未定着ベタ画像をプリントアウトしたものを19枚用意した。
次に、改造した定着ユニットを用い、システムスピードを280mm/secに設定し、用意した未定着のベタ画像を通紙して画像を定着させた。定着温度を120℃から5℃刻みで200℃まで上げて試験を行った。定着画像を内側にして紙を折り曲げ、再度広げた後、消しゴムで軽く擦り、折り目が消えなかった最低温度を定着下限温度とした。
(評価基準)
◎:定着下限温度が100℃未満
○:定着下限温度が100℃以上110℃未満
△:定着下限温度が110℃以上120℃未満
×:定着下限温度が120℃以上
トナー試料25gを50mLのガラス瓶に入れ、55℃の恒温槽にて24時間静置した後、このトナーを24℃に冷却し、針入度試験(JIS K2235−1991)にて針入度の測定を行った。この値が大きいトナー程、熱に対する保存性が優れている。この値が10mm未満の場合は、使用上問題が発生する可能性が高い。
針入度に基づく耐熱保存性の評価基準は次の通りである。
(評価基準)
◎:針入度が20mm以上
○:針入度が15mm以上20mm未満
△:針入度が10mm以上15mm未満
×:針入度が10mm未満
全面黒で現像し転写途中で機械(株式会社リコー製のプリンタIPSiO SP C220)を停止し、感光体上の未転写部及び転写部のトナーを重量既知、面積一定の粘着紙に移しとり重量を秤り、〔(未転写部のトナー重量−転写部のトナー重量)/未転写部のトナー重量〕×100を転写率とした。
(評価基準)
〇:転写率が90%以上
△:転写率が80%以上90%未満
×:転写率が80%未満
クリーニング性は、株式会社リコー製のプリンタIPSiO SP C220を用いて画像面積率95%チャートを1,000枚出力後、クリーニング工程を通過した感光体上の転写残トナーをスコッチテープ(住友スリーエム社製)で白紙に移し、それをマクベス反射濃度計RD514型で測定し、転写像トナーを写していないスコッチテープのみを白紙に貼り付けたものを基準として差を取った。
(評価基準)
◎:差が0.005未満
〇:差が0.005以上0.010未満
△:差が0.010以上0.020未満
×:差が0.020以上
(製造例1)
<結晶性ポリエステル樹脂C−1の製造>
冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、1,10−デカンジオール353部、アジピン酸289部、及びジブチルスズオキシド0.8部を仕込み、常圧下、180℃で6時間反応させた。次に、10mmHg〜15mmHgの減圧下で、4時間反応させて、[結晶性ポリエステル樹脂C−1]を合成した。得られた[結晶性ポリエステル樹脂C−1]は、数平均分子量が14,000、重量平均分子量が33,000、融点が65℃で、融点で吸熱量が極大値を示した。
<結晶性ポリエステル樹脂C−2の製造>
冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、1,9−ノナンジオール160部と、1,10−ドデカン二酸208部、及びイソフタル酸ジメチル−5−スルホン酸ナトリウム5.92部、5−t−ブチルイソフタル酸16.7部、及びジブチルスズオキシド0.4部を仕込み、常圧下、180℃で6.5時間反応させた。その後、220℃、10mmHg〜15mmHgの減圧下で、4時間反応させて、[結晶性ポリエステル樹脂C−2]を合成した。得られた[結晶性ポリエステル樹脂C−2]は、数平均分子量が4,200、重量平均分子量が15,000、融点が72℃で、融点で吸熱量が極大値を示した。
<結晶性ポリエステル樹脂C−3の製造>
冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、エチレングリコール124部、アジピン酸139部、及びイソフタル酸ジメチル−5−スルホン酸ナトリウム2.96部、5−t−ブチルイソフタル酸7.78部及びジブチルスズオキシド0.4部を仕込み、常圧下、180℃で5時間反応させた。その後、減圧蒸留にて過剰なエチレングリコールを除去し、220℃、10mmHg〜15mmHgの減圧下で、2.5時間反応させて、[結晶性ポリエステル樹脂C−3]を合成した。得られた[結晶性ポリエステル樹脂C−3]は、数平均分子量が3,400、重量平均分子量が10,000、融点が47℃で、融点で吸熱量が極大値を示した。
<結晶性ポリエステル樹脂C−4の製造>
冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、1,10−デカンジオール353部、アジピン酸289部、及びジブチルスズオキシド0.8部を仕込み、常圧下、180℃で8時間反応させた。次に、10mmHg〜15mmHgの減圧下で、6時間反応させて、[結晶性ポリエステル樹脂C−4]を合成した。得られた[結晶性ポリエステル樹脂C−4]は、数平均分子量が18,000、重量平均分子量が53,000、融点が67℃で、融点で吸熱量が極大値を示した。
<結晶性ポリエステル樹脂C−5の製造>
冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、1,10−デカンジオール174部、アジピン酸289部、及びジブチルスズオキシド0.4部を仕込み、常圧下、180℃で5時間反応させた。次に、10mmHg〜15mmHgの減圧下で、2時間反応させて、[結晶性ポリエステル樹脂C−5]を合成した。得られた[結晶性ポリエステル樹脂C−5]は、数平均分子量が3,600、重量平均分子量が12,000、融点が60℃で、融点で吸熱量が極大値を示した。
<結晶性ポリウレア樹脂E−1の製造>
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を備えた反応槽中に、1,4−ブタンジアミン79部(0.90mol)、1,6−ヘキサンジアミン116部(1.00mol)、及びメチルエチルケトン(MEK)600部を入れて攪拌した後、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)475部(1.90mol)を加え、窒素気流下にて60℃で3時間反応させた。次いで減圧下にてMEKを留去して[結晶性ポリウレア樹脂E−1]を得た。得られた[結晶性ポリウレア樹脂E−1]は、Mwが39,000、融点62℃であり、融点で吸熱量が極大値を示した。
<ウレタン変性結晶性ポリエステル樹脂F−1の製造>
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を備えた反応槽中に、セバシン酸202部(1.00mol)、1,6−ヘキサンジオール189部(1.60mol)、及び縮合触媒としてジブチル錫オキサイド0.5部を入れ、窒素気流下にて180℃で、生成する水を留去しながら8時間反応させた。次いで220℃まで徐々に昇温しながら、窒素気流下にて生成する水及び1,6−ヘキサンジオールを留去しながら4時間反応させ、さらに5mmHg〜20mmHgの減圧下にて、Mwがおよそ7,000に達するまで反応を行い、[結晶性ポリエステル樹脂F’−1]を得た。得られた[結晶性ポリエステル樹脂F’−1]は、Mw7,000であった。
続いて、得られた[結晶性ポリエステル樹脂F’−1]を、冷却管、撹拌機及び窒素導入管を備えた反応槽中に移し、酢酸エチル300部、及び4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)38部(0.15mol)を加え、窒素気流下にて80℃で5時間反応させた。次いで減圧下にて酢酸エチルを留去して[ウレタン変性結晶性ポリエステル樹脂F−1]を得た。得られた[ウレタン変性結晶性ポリエステル樹脂F−1]は、Mw15,000、融点65℃であり、融点で吸熱量が極大値を示した。
<結晶性樹脂前駆体G−1の製造>
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を備えた反応槽中に、セバシン酸202部(1.00mol)、1,6−ヘキサンジオール122部(1.03mol)、及び縮合触媒としてチタニウムジヒドロキシビス(トリエタノールアミネート)0.5部を入れ、窒素気流下にて180℃で、生成する水を留去しながら8時間反応させた。次いで220℃まで徐々に昇温しながら、窒素気流下にて生成する水及び1,6−ヘキサンジオールを留去しながら4時間反応させ、さらに5mmHg〜20mmHgの減圧下にて、Mwがおよそ25,000に達するまで反応を行い[結晶性樹脂G’−1]を得た。
得られた[結晶性樹脂G’−1]を、冷却管、撹拌機及び窒素導入管を備えた反応槽中に移し、酢酸エチル300部、及びヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)27部(0.16mol)を加え、窒素気流下にて80℃で5時間反応させて、末端にイソシアネート基を有する[結晶性樹脂前駆体G−1]の50質量%酢酸エチル溶液を得た。
得られた[結晶性樹脂前駆体G−1]の50質量%酢酸エチル溶液10部をテトラヒドロフラン(THF)10部と混合し、これにジブチルアミン1部を添加して、2時間撹拌させた。得られた溶液を試料としてGPC測定を行った結果、[結晶性樹脂前駆体G−1]のMwは53,000であった。また、前記溶液から溶媒を除去して得られた試料についてDSC測定を行った結果、[結晶性樹脂前駆体G−1]の融点は57℃であり、融点で吸熱量が極大値を示した。
<非結晶性ポリエステル樹脂A−1の製造>
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物229部、ビスフェノールAプロピオンオキサイド3モル付加物529部、テレフタル酸208部、アジピン酸46部及びジブチルスズオキシド2部を投入し、常圧下、230℃で8時間反応させた。次に、10mmHg〜15mmHgの減圧下で5時間反応させた後、反応槽中に無水トリメリット酸44部を添加し、常圧下、180℃で2時間反応させて、[非結晶性ポリエステル樹脂A−1]を合成した。得られた[非結晶性ポリエステル樹脂A−1]は、数平均分子量が2,500、重量平均分子量が6,700、ガラス転移点が43℃、酸価が25mgKOH/gであった。
<着色剤分散液の製造>
ビーカー内に、銅フタロシアニン20部、着色剤分散剤(品名:ソルスパーズ28000、アビシア株式会社製)4部、及び酢酸エチル76部を入れ、攪拌して均一分散させた後、ビーズミルによって銅フタロシアニンを微分散して、[着色剤分散液1]を得た。[着色剤分散液1]を粒子径測定装置(品番:LA−920、株式会社堀場製作所製)で測定した体積平均粒径は0.3μmであった。
<離型剤分散剤の製造>
温度計及び撹拌機の付いたオートクレーブ反応槽中に、キシレン454部、及び低分子量ポリエチレン(品名:サンワックス LEL−400、三洋化成工業株式会社製(軟化点128℃))150部を投入し、窒素置換後170℃に昇温して十分溶解させた。そこで、スチレン595部、メタクリル酸メチル255部、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート34部、及びキシレン119部の混合溶液を170℃で3時間で滴下して重合し、更にこの温度で30分間保持した。次いで脱溶剤を行い、[離型剤分散剤1]を得た。[離型剤分散剤1]のMnは1,872であり、Mwは5,194であり、Tgは56.9℃であった。
<ワックス分散液の製造>
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、パラフィンワックス(融点73℃)10部、[離型剤分散剤1]1部、及び酢酸エチル33部を投入し、78℃に加熱して充分溶解し、1時間で30℃まで冷却を行い、ワックスを微粒子状に晶析させ、更にウルトラビスコミル(アイメックス社製)で湿式粉砕し、[ワックス分散液1]を得た。
<樹脂溶液の製造>
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、[結晶性ポリエステル樹脂C−1]100部、及び酢酸エチル100部を入れ、50℃まで加温し攪拌して均一相を作製して[樹脂溶液1]を得た。
ビーカー内に[樹脂溶液1]60部、[ワックス分散液1]27部、及び[着色剤分散液1]10部、及びベンジル基を有する第4級アンモニウム塩で少なくとも一部を変性した層状無機鉱物モンモリロナイト(品名クレイトンAPA、Southern Clay Products社製)1部を入れ、50℃にてTK式ホモミキサーで8,000rpmで撹拌し、均一に溶解、分散させて[トナー材料液1]を得た。
ビーカー内にイオン交換水97部、分散安定用の有機樹脂微粒子(スチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)(品名:OMS−17R、三洋化成工業株式会社製)の25%水性分散液6部、カルボキシメチルセルロースナトリウム1部、ドデシルスルホン酸ナトリウム(SDS)の48.5%水溶液(得られる水相100部に対して前記SDSが1.2部となる量)、及び得られる水相100部に対して0.6部となる量の塩化ナトリウムを入れ均一に溶解し、水相を得た。
次いで50℃で、TK式ホモミキサーを10,000rpmに撹拌しながら、[トナー材料液1]75部を投入し2分間撹拌し、[スラリー1]を得た。
撹拌機及び温度計をセットした容器に、[スラリー1]を投入し、30℃で8時間脱溶剤を行い、[分散スラリー1]を得た。
[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(1):濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(2):(1)の濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、超音波振動を付与してTKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。リスラリー液の電気伝導度が10μS/cm以下となるようにこの操作を繰り返した。
(3):(2)のリスラリー液のpHが4となる様に10%塩酸を加え、そのままスリーワンモーターで攪拌30分後濾過した。
(4):(3)の濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。リスラリー液の電気伝導度が10μS/cm以下となるようにこの操作を繰り返し[濾過ケーキ1]を得た。残りの[分散スラリー1]も同様に洗浄し、[濾過ケーキ1]として追加混合した。
[濾過ケーキ1]を循風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmのメッシュで篩い、[トナー母体1]を得た。この[トナー母体1]50部に1次粒径約30nmの疎水性シリカ1部と、1次粒径約10nmの疎水性シリカ0.5部をヘンシェルミキサーにて混合して、本発明の[トナー1]を得た。得られた[トナー1]を走査型電子顕微鏡(SEM)で観察を行った。
実施例1の水相調製工程において、ドデシルスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液の量を、得られる水相100部に対して前記SDSが0.7部となる量に変え、塩化ナトリウムの量を、得られる水相100部に対して前記塩化ナトリウムが0.4部となる量に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー2]を得た。
実施例1において、層状無機鉱物モンモリロナイトを加えないこと以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー3]を得た。
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、[結晶性ポリエステル樹脂C−1]95部、[非結晶性ポリエステル樹脂A−1]5部、及び酢酸エチル100部を入れ、50℃まで加温し攪拌して均一相を作製して[樹脂溶液4]を得た。
実施例1において、[樹脂溶液1]を[樹脂溶液4]に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー4]を得た。
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、[結晶性ポリエステル樹脂C−2]100部、及び酢酸エチル100部を入れ、50℃まで加温し攪拌して均一相を作製して[樹脂溶液5]を得た。
実施例1において、[樹脂溶液1]を[樹脂溶液5]に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー5]を得た。
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、[結晶性ポリエステル樹脂C−3]100部、及び酢酸エチル100部を入れ、50℃まで加温し攪拌して均一相を作製して[樹脂溶液6]を得た。
実施例1において、[樹脂溶液1]を[樹脂溶液6]に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー6]を得た。
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、[結晶性ポリエステル樹脂C−4]100部、及び酢酸エチル100部を入れ、50℃まで加温し攪拌して均一相を作製して[樹脂溶液7]を得た。
実施例1において、[樹脂溶液1]を[樹脂溶液7]に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー7]を得た。
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、[結晶性ポリエステル樹脂C−5]100部、酢酸エチル100部を入れ、50℃まで加温し攪拌して均一相を作製して[樹脂溶液8]を得た。
実施例1において、[樹脂溶液1]を[樹脂溶液8]に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー8]を得た。
実施例1の[結晶性ポリエステル樹脂C−1]を、[結晶性ポリウレア樹脂E−1]に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー9]を得た。
実施例1の樹脂溶液の製造において、[結晶性ポリエステル樹脂C−1]100部を、[ウレタン変性結晶性ポリエステル樹脂F−1]70部及び[結晶性樹脂前駆体G−1]30部に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー10]を得た。
実施例1の水相調製工程において、塩化ナトリウムを、得られる水相100部に対して0.01部となる量の塩化マグネシウムに変えた以外は実施例1と同様の操作を行い、[トナー11]を得た。
実施例1の水相調製工程において、ドデシルスルホン酸ナトリウムを、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(SDBS)に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー12]を得た。
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、[結晶性ポリエステル樹脂C−1]80部、[非結晶性ポリエステル樹脂A−1]20部、及び酢酸エチル100部を入れ、50℃まで加温し攪拌して均一相を作製して[樹脂溶液13]を得た。
実施例1において、[樹脂溶液1]を[樹脂溶液13]に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー13]を得た。
実施例1の[結晶性ポリエステル樹脂C−1]を[非結晶性ポリエステル樹脂A−1]に変えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー14]を得た。
実施例1の水相調製工程において、ドデシルスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液を、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(三洋化成工業株式会社製、「エレミノールMON−7」)(得られる水相100部に対して前記ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムが10部となる量)に変え、塩化ナトリウムを添加しなかった以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー15]を得た。
実施例1の水相調製工程において、ドデシルスルホン酸ナトリウム(SDS)の48.5%水溶液の量を、得られる水相100部に対して前記SDSが0.7部となる量に変え、塩化ナトリウムを添加しなかった以外は、実施例1と同様の操作を行い、[トナー16]を得た。
活性剤種は、有機スルホン酸塩を意味する。
<1> 結着樹脂と着色剤とを有機溶剤に溶解乃至分散させてなる油相を、有機スルホン酸塩と無機塩とを含む水系溶媒中に分散乃至乳化させて得られたトナーであって、前記結着樹脂が、結晶性樹脂を前記結着樹脂に対して50質量%以上含み、前記トナーの平均円形度が0.980以下であることを特徴とするトナーである。
<2> 有機スルホン酸塩が、下記一般式(1)、(2)及び(3)で表されるアルキル基含有スルホン酸塩からなる群から選択される1種以上である前記<1>に記載のトナーである。
CnH2n+1−R1−SO3M・・・一般式(1)
CnH2n+1−R1(SO3M)−O−R2−SO3M・・・一般式(2)
CnH2n+1−SO3M・・・一般式(3)
ただし、前記一般式(1)、(2)、及び(3)中、nは、10〜18の整数のいずれかを表す。R1は、フェニル基を表す。R2は、フェニル基及びアルキレン基のいずれかを表す。Mは、1価の金属を表す。
<3> 無機塩が、カチオンとアニオンとからなる塩である前記<1>から<2>のいずれかに記載のトナーである。
ただし、前記カチオンは、Na+、Mg2+、K+、Ca2+、及びNR4 +(ただし、Rは、H、及び炭素数1〜4のアルキル基のいずれかを示す)のいずれかを示す。前記アニオンは、Cl−、Br−、NO3 −、HCO3 −、CO3 2−、HSO4 −、SO4 2−、H2PO4 −、HPO4 2−、及びPO4 3−のいずれかを表す。
<4> 油相が、層間のイオンの少なくとも一部を有機物イオンで変性した層状無機鉱物を含む前記<1>から<3>のいずれかに記載のトナーである。
<5> 結着樹脂が、主鎖にウレタン結合及びウレア結合の少なくともいずれかを有する結晶性ポリエステル樹脂を含む<1>から<4>のいずれかに記載のトナーである。
<6> 結晶性樹脂が、第1の結晶性樹脂と、該第1の結晶性樹脂よりも重量平均分子量Mwが大きい第2の結晶性樹脂とを含むことを前記<1>から<5>のいずれかに記載のトナーである。
<7> 示差走査熱量計(DSC)による昇温1回目の融解熱ピークのショルダー温度Tsh1stと、昇温2回目の融解熱ピークのショルダー温度Tsh2ndとの比であるTsh2nd/Tsh1stの値が0.90以上1.10以下である前記<1>から<6>のいずれかに記載のトナーである。
<8> 70℃における貯蔵弾性率G’(70)(Pa)が、5.0×104Pa<G’(70)<5.0×105Paであり、かつ前記トナーの160℃における貯蔵弾性率G’(160)(Pa)が、1.0×103Paを超えて、1.0×104Pa未満である前記<1>から<7>のいずれかに記載のトナーである。
<9> 水系溶媒中での有機スルホン酸塩の濃度が、0.1質量%〜3質量%である前記<1>から<8>のいずれかに記載のトナーである。
<10> 前記<1>から<9>のいずれかに記載のトナーを含むことを特徴とする現像剤である。
<11> 静電潜像担持体と、該静電潜像担持体表面を帯電させる帯電手段と、帯電された前記静電潜像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有し、前記トナーが、前記<1>から<9>のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする画像形成装置である。
20 帯電ローラ
25 定着装置
30 露光装置
40 現像器
61 現像装置
80 転写ローラ
95 転写紙
100 画像形成装置
160 帯電装置
Claims (11)
- 結着樹脂と着色剤とを有機溶剤に溶解乃至分散させてなる油相を、有機スルホン酸塩と無機塩とを含む水系溶媒中に分散乃至乳化させてトナーを得る、トナーの製造方法であって、
前記結着樹脂が、結晶性樹脂を前記結着樹脂に対して55質量%以上含み、
前記トナーの平均円形度が0.980以下であることを特徴とするトナーの製造方法。 - 有機スルホン酸塩が、下記一般式(1)、及び(3)で表されるアルキル基含有スルホン酸塩からなる群から選択される1種以上である請求項1に記載のトナーの製造方法。
CnH2n+1−R1−SO3M・・・一般式(1)
C nH2n+1−SO3M・・・一般式(3)
ただし、前記一般式(1)、及び(3)中、nは、10〜18の整数のいずれかを示す。R1は、フェニル基を表す。Mは、1価の金属を表す。 - 無機塩が、カチオンとアニオンとからなる塩である請求項1から2のいずれかに記載のトナーの製造方法。
ただし、前記カチオンは、Na+、Mg2+、K+、Ca2+、及びNR4 +(ただし、Rは、H、及び炭素数1〜4のアルキル基のいずれかを示す)のいずれかを表す。前記アニオンは、Cl−、Br−、NO3 −、HCO3 −、CO3 2−、HSO4 −、SO4 2−、H2PO4 −、HPO4 2−、及びPO4 3−のいずれかを表す。 - 油相が、層間のイオンの少なくとも一部を有機物イオンで変性した層状無機鉱物を含む請求項1から3のいずれかに記載のトナーの製造方法。
- 結着樹脂が、主鎖にウレタン結合及びウレア結合の少なくともいずれかを有する結晶性ポリエステル樹脂を含む請求項1から4のいずれかに記載のトナーの製造方法。
- 結晶性樹脂が、第1の結晶性樹脂と、該第1の結晶性樹脂よりも重量平均分子量Mwが大きい第2の結晶性樹脂とを含むことを請求項1から5のいずれかに記載のトナーの製造方法。
- トナーにおいて、示差走査熱量計(DSC)による昇温1回目の融解熱ピークのショルダー温度Tsh1stと、昇温2回目の融解熱ピークのショルダー温度Tsh2ndとの比であるTsh2nd/Tsh1stの値が0.90以上1.10以下である請求項1から6のいずれかに記載のトナーの製造方法。
- トナーの70℃における貯蔵弾性率G’(70)(Pa)が、5.0×104Pa<G’(70)<5.0×105Paであり、かつ前記トナーの160℃における貯蔵弾性率G’(160)(Pa)が、1.0×103Paを超えて、1.0×104Pa未満である請求項1から7のいずれかに記載のトナーの製造方法。
- 水系溶媒中での有機スルホン酸塩の濃度が、0.5質量%〜10質量%である請求項1から8のいずれかに記載のトナーの製造方法。
- 請求項1から9のいずれかに記載のトナーの製造方法により得られたトナーを用いることを特徴とする現像剤の製造方法。
- 静電潜像担持体表面を帯電させる帯電工程と、帯電された前記静電潜像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光工程と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像工程と、前記可視像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着工程とを少なくとも有し、
前記トナーが、請求項1から9のいずれかに記載のトナーの製造方法により得られたトナーであることを特徴とする画像形成方法。
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